市政给排水工程长距离顶管施工技术的应用

发表时间:2021/8/18   来源:《建筑实践》2021年40卷第10期   作者:刘岩
[导读] 随着我国经济的发展和人民生活水平的提升,城市化进程进一步加快,排水工程在城市建设的工程中发挥重要的作用。

        刘岩
        北京市政路桥管理养护集团有限公司  北京市  100025
        摘要:随着我国经济的发展和人民生活水平的提升,城市化进程进一步加快,排水工程在城市建设的工程中发挥重要的作用。在现价段城市排水工程施工的工程中,长距离施工的情况时常出现,需要在施工的工程中采取正确的施工技术,以保证工程的顺利开展。因此,本文就关于市政给排水工程中的长距离顶管施工技术的应用进行分析,希望可以为相关部门进行相关的活动提供有效的建议。
        关键词:市政给排水工程;施工技术;长距离顶管施工
        引言
        顶管法是非开槽管道施工方法的一种最常见类型,它是采用顶管掘进机成孔,将成型的管道从工作井顶入,通过借助一些顶进设备仪器产生的顶力,进而克服施工时和土壤的摩擦力,将管道准确顶入设计位置中的一种非开挖施工技术。在以往的工程项目中,顶管技术是从未被关注和应用过的,该项技术的出现可以为市政给排水施工项目带来诸多的好处和利益,一方面可以通过该项技术铺设管线,另一方面可以进行地下管廊施工。尤其是需要相关的负责人员和施工人员予以特殊注意的工程环节,无论是某一工段还是管线,应用顶管技术都不会对土体产生任何的影响,更不会威胁到上部结构等。举个例子来说,工程项目中铺设管线的施工范围涉及商业街和人口比例较大的闹市区等,为了达到更好的施工效果,便需要灵活采用长距离施工技术。本篇文章便是以此为基础来进行研究和分析。
        1顶管施工技术概述
        顶管施工技术是指在不大范围开挖地面的条件下,通过液压顶进技术,将顶管工作坑中所需铺设的管道通过顶进挤压完成铺设。这一技术在地下管线的施工过程中有着显著的优势,不会对路面交通、居民生活以及周边环境造成不良影响。不仅如此,将这一技术应用到给排水工程中,可以有效减少征地搬迁费用,缓解交通阻塞等,这也代表着这项技术在使用的过程中具有显著的经济优势,且社会效益非常突出。
        2市政给排水工作的现状
        对于一个地区的发展来说,排水系统的好坏至关重要,它能够影响城市经济和社会的发展。只有进一步完善和优化排水系统的功能,才能够满足当今人们的需求,并且更好地保护环境,很好地维护生态平衡。然而在实际的排水系统工程建设过程中,仍然存在很多问题,比如:首先,部分排水系统流于形式,无法更好地发挥自身的优势。其次,排水系统存在一定的缺陷。最后,缺乏对排水系统的维修和保养。因此,为了更好地解决问题,必须重视排水系统的作用和价值,加大市政工程的建设力度,完善相关管理机制,进一步优化排水系统建设方案,并在工程中引入新技术和设备,促进排水系统的不断发展,提高排水系统的质量。随着社会经济的不断发展,市政的排水工程质量与人们存在很大的关联,为了进一步保障排水工程质量符合人们的需求,相关政府部门必须不断完善法律法规,加大对工程的管理力度,监督每一个工程环节,提高工程的科学性与可靠性。市政给排水工程顶管施工中,由于千斤顶提供的推力较大,且管道内流淌的多是生活用水或生活废水,对管片腐蚀性较大,因此选用强度高且抗腐蚀性较好的钢筋混凝土管可以长期使用而不漏水,有利于保证工程进度和质量。另外,管道长度要根据管线弯曲弧度进行选择,若管线弯曲弧度小且较长、较缓和的地段,顶管长度不宜过短;若管线弯曲弧度大且较短的地段,顶管长度不宜过长。同时要求工作人员必须具备完备的职业素养和专业技能,提高责任意识,保障施工更加高效,不断提高排水系统的建设质量,在一定程度上能够有效降低施工成本,从而能够进一步的促进社会和企业经济效益的不断发展。
        3市政给排水工程中的长距离顶管施工技术的应用
        3.1施工前的准备工作
        进行市政给排水施工前,要先了解工程的具体情况,不同的工程存在一定的差别。一些施工单位不了解工程具体情况,所用的材料不是多就是少,堆放的材料没有先后使用次序,造成劳动力浪费,管理问题突出。因此,施工前有关部门与设计人员要到工程现场进行数据与信息的获取与整理,以确定实施方案,再安排人员到施工现场进行合理布置,如注浆系统建设,反力架、顶管机、全站仪、激光准仪、发射架等设备的配备与布置,管材的堆放,起重机、千斤顶等设备的设置与安排,自动控制系统的构建等。从施工人员的操作习惯来看,这些设备通常会布置在工作井内侧。只有合理的配置才能让工作得以有序进行,并提高施工效率,同时将施工对周围环境和交通造成的影响降到最低。
        3.2制定完善的施工管理责任机制
        通过实际调查发现,之前大多数地区市政给排水施工单位,过分看重施工进度,忽视了施工现场管理工作的重要性,以至于忽视现场条件,以及复杂施工工艺等的基础上,自然会出现一系列安全、质量隐患,最终给施工工作构成了严重的影响。这就要求施工单位在施工之初就尝试构建相应的沟通协调机制,明确工程项目负责人、施工人员以及管理人员的责任,促使政府、设计、施工、监理等多方人员的沟通协调,进行详尽现场踏勘,制定完善的设计方案和施工计划,减少或杜绝因前期工作不力而造成的返工情况。除此之外,规范监督管理机制,建立完善的奖罚机制,成立施工管理小组,并将施工质量信息进行反馈系统,以便随时关注、了解施工作业情况,及时发现问题,控制好正常施工工作。
        3.3非开挖顶管施工技术应用
        非开挖顶管技术经济高效,可以将灰浆喷射衬层在避免开挖的方式下处理得当。尽管这一方式在目前尚未赢得大量的关注,也没有独立的研究体系和案例,但这些并不会影响其未来的发展前景。市政给排水施工人员有必要强化对这类施工技术的了解和应用,推动其系统化。在实际施工前,施工人员需要结合当地施工环境和要求制定合理的开挖方案,获取足够的地质数据,完善非开挖技术方案。企业也要加强对这一技术的引进,积极应用,改善施工质量,提升管道铺设效率,减轻市政工作给周围环境的影响和压力。
        3.4通风技术应用
        给排水顶管施工一般在地下区域进行,由于施工作业场所比较封闭,空气流通不好,一些施工人员经常会出现缺氧、呼吸不畅等问题,且施工环境也比较恶劣,所以,为了确保施工人员的安全,施工单位需要在施工现场构建良好的通风系统。通常是在长距离管道施工区域安装常规通风设备抽风机和鼓风机进行抽风、供氧,加快施工区域的空气流通。一般情况下,施工人员下井前应先通风10min,并利用仪器对施工区域的有毒有害气体进行检测。该方法通风效果较好,但由于通风设备的长时间运转使施工单位的成本增加较大。


        3.5制进出洞质量
        长距离顶管施工当中的进出洞技术,比较关键的一个问题就是要尽可能消除连接位置潜在的渗透问题。进出洞方面质量的控制,可以有效防止长距离顶管施工中出现的各种不确定因素。在市政给排水施工建设当中,通过不断控制进出洞的质量,可以有效防止洞口土体发生波动,进而不断增强进出洞的安全性和稳定性。这样一来可以给市政给排水施工中长距离顶管操作留下足够安全的空间和时间。
        3.6提升施工人员综合素质
        在市政给排水长距离顶管施工过程中,该项技术最大价值的凸显,与施工人员专业能力之间有着不可分割的联系,面对之前大部分施工人员非专业出身的问题,当前施工单位就应该定期组织人员进行专业技能培训,要有计划、有步骤地选拔人才继续深造;同时,地区政府等相关部门,也可以成立专项支持资金,着重凸显出行业内技术人员的作用,研究顶管施工案例信息数据库、管道推进等关键领域的创新;除此之外,施工工人方面,施工队负责人应将“安全生产靠大家”的思想观念落实于每个人,确保每一名施工工人培训到位后再上岗,使工人施工作业符合规范,提升施工质量。
        3.7顶管施工方式应用
        在顶管施工中,需要注意以下两点施工细节处理。其一,设置基坑井,井中的钢管设计一定要合乎情理,确认千斤顶能够有效使用的同时,保证机械设备留有足够的推进空间。其二,顶管施工中,土层应与施工直接连接,并设置预留口,而一旦施工中忽略预留口的位置,整体施工模式必然会暴露诸多不合理之处,导致整个工程进行二次处理。
        3.8控制注浆的工艺
        在开展市政给排水长距离顶管施工过程中,注浆环节作为不可缺少的部分,要想能够达到高质量施工结果,施工单位必须要求人员加强对注浆环节的重视,严格按照行业操作标准,有效完成注浆处理工作。在实际注浆工作环节中,施工人员不仅应该对现场情况加以深入调查,而且也应该做好注浆配置工作,把控好过程中标准的含水量,优化配合比,特别是泥浆注入环节,更应该要达到均匀性的操作效果,减少各项质量隐患的存在,促使注浆工艺达到稳定性的标准,完善注浆工艺在长距离顶管施工技术中的应用。
        3.9地基施工技术
        地基作为整个建筑工程的主要承载部位,其基本强度和稳定性对整个市政排水系统来讲十分重要。其中地基建设过程中应该注意进行加固处理,这是因为长距离顶管施工中需要强有力的地基作为支撑表面,所以地基加固工作不可马虎。常用的技术有换填法、强夯法等,这些施工方法应该按照具体施工场地特点和施工要求来确定。同时在地基建设时应该密切配合防水技术,主要是防止夏季多雨季节地下水位上涨导致地基渗水,从而对整个市政给排水系统产生影响。
        3.10管线顶进与地面形变控制
        从各个角度出发研究地层发生变形的原因可以得出,若是端头地层有所损失,周围的土体环境便会产生变形现象,甚至会发生沉陷,除此之外,管道与土体之间存在着一定的摩擦阻力,会使地层发生变动。故而在施工操作开始之前,相关的负责人员和施工人员应当明确勘测报告中的相关指标,据此来控制各种类型土质应当挖出的深度。若是想要使坡度较为平缓,可以采用控制偏差的方式,这样也能够避免对土体产生过多的不利影响。与此同时,施工人员也应当将顶管速度控制在合理的范围之内。
        3.11顶管进接收
        顶管机进洞前洞口土体加固,考虑应用该项技术之后的实际推进情况,施工人员应当利用合适的机械设备来加固洞口部分的土体,这样接收井中便不会掉入水泥。具体来说,加固操作所采用的方法是灌浆,如此形成的土体往往具有较高的质量,接收井中也不会有泥土进入,后续的施工操作也不会因此而受到影响。在接收顶管机进时,施工人员应当控制好行进的速度,使得顶管能够连续运行,避免留出过长的时间差,这样便不会产生严重的水土流失现象。全部进洞之后,应当在最短的时间内进行分离和接头操作,确保最终完工的质量能够尽可能地达到预期的标准和要求。在接收顶管机进时,施工人员应当控制好行进的速度,使得顶管能够连续运行,避免留出过长的时间差,这样便不会产生严重的水土流失现象。全部进洞之后,应当在最短的时间内进行分离和接头操作,确保最终完工的质量能够尽可能地达到预期的标准和要求。
        3.12压浆量控制
        顶进施工中,减阻泥浆的压浆量主要取决于管道周围空隙的大小及土层特性,由于本次顶管所处地层为粉砂层,减阻泥浆有明显的流失现象,在出洞阶段,泥浆用量并不是很大,但泥浆套形成以后,随着顶进距离的延长泥浆用量随之增加,补充压浆的用量将远超工具管尾部的压浆量,最终泥浆用量达到了理论用量的4.2倍。
        结语
        综上所述,在现代市政管网工程中,大管径长距离顶管施工技术被广泛应用,其具有适用范围广、安全可靠、质量良好等多重特点。在现代市政管网工程中,大管径长距离顶管施工技术被广泛应用,其具有适用范围广、安全可靠、质量良好等多重特点。但施工期间的细节较多,值得工程人员高度关注。城市地下长距离顶管施工中,受到地质、障碍物等综合施工环境影响,在顶进过程中容易产生各种施工问题,在施工过程中除按照专业规范、规程规定的工艺流程施工外,还要对顶管机械的选择、施工顶力、顶入角度、轴线位置控制、顶进中偏差趋势发展等重要控制指标的技术保证措施予以不断总结、优化和发展,确保地下长距离管道顶进的施工质量。
        参考文献
        [1]徐有花.市政污水处理工程中大口径长距离机械顶管施工技术的应用[J].企业科技与发展,2020(3):104-105.
        [2]刘庆全.新时代市政给排水中的长距离顶管施工技术要点探究.现代物业(中旬刊),2020,(02):118-119.
        [3]宋智雄.市政给排水施工中长距离顶管技术研究.工程技术研究,2020,5(2):101-102.
        [4]魏小路,于童.市政给排水施工中的长距离顶管施工技术探究.江西建材,2020,25(21):112,114.
        [5]黄俊军.市政给排水施工中长距离顶管施工技术探讨.科技创新与应用,2020,08:153-154.
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